Ilmaston erityispiirteet ja tarve löytää ruokaa vaikeasti tavoitettavissa olevista paikoista määräävät suurelta osin mitkä mutaatiot juurtuvat ihmispopulaatioon ja miten yhteiskunta kehittyy. RIA Novosti kertoo ihmisistä, jotka ovat luonnollisen valinnan ansiosta sopeutuneet vaikeisiin ympäristöolosuhteisiin.
Tiibetin ja Andien vuoristo-heimot
Ihmiskeho ei ole sopeutunut elämään vuoristossa. 2500 metrin korkeudessa merenpinnasta harvinaisen ilmakehän vuoksi on vaikea hengittää, hypoksia kehittyy pahoinvoinnin, oksentelun, huimauksen ja lihasheikkouden kanssa. 7600 metrin korkeudessa on yleensä mahdotonta olla ilman hengityslaitetta.
Tiibetin ylängön ja Andien heimot ovat kuitenkin sopeutuneet ylämaahan ja kahden vastakkaisen periaatteen pohjalta. 4500 metrin korkeudessa asuvien Andien asukkaiden veri sisältää enemmän happea kuljettavaa hemoglobiinia kuin tavallinen väestö. Tiibetiläisissä päinvastoin veressä on vähän hemoglobiinia, ja verenkierron nopeus ja määrä kaksinkertaistuvat typen hajoamistuotteiden - nitraattien ja nitriittien - lisääntyneen pitoisuuden vuoksi.
Viimeaikaisten tutkimusten mukaan nämä tiibetiläisten piirteet määrittävät geenit EGLN1 ja EPAS1, ja jälkimmäinen voidaan periä toisesta Homo-Denisovan-ihmisen lajista.
Tiibetiläinen paimentolainen paimen Yushun läänissä Qinghain maakunnan vuoristossa / AFP / Nicolas Asfouri.
Mainosvideo:
Afrikan Fulani
Useimmissa nisäkäslajeissa laktoosi tai maitosokeri voidaan imeä vain vauvoilla, joita ruokitaan äidinmaidolla. Myös kaukaiset esi-isämme, 3-5-vuotiaina, eivät enää hajottaneet laktoosia. Mutta noin yhdeksän tuhatta vuotta sitten modernin Euroopan alueella asuvien ihmisten DNA: ssa tapahtui mutaatio, joka antoi heille mahdollisuuden juoda raakamaitoa. Eurooppalaisten elimistössä laktoosin imeytymisestä vastaava LCT-geeni on lakannut olemasta vammautunut. Muiden ihmisten genomissa ei ole tällaista mutaatiota, joten Aasian ja Afrikan aikuisväestön joukossa laktoosi-intoleranssi saavuttaa 90%.
Poikkeuksena ovat pohjois-Nigerian Fulani-nomadiherrat, jotka ovat kasvattaneet karjaa muinaisista ajoista lähtien. Kuivassa ja ankarassa ilmastossa maito oli erinomainen lisäenergian lähde. Siksi tänään Fulani kuuluu harvoihin afrikkalaisiin, jotka voivat juoda raakamaitoa. Mielenkiintoista on, että Fulani-mutaatio eroaa eurooppalaisesta, vaikka molemmat ovatkin MCM6-geenissä, mikä saa LCT-geenin toimimaan aikuisessa organismissa.
Baggio - kalamies
Kaakkois-Aasiasta peräisin olevat Bajo-ihmiset, jotka tunnetaan myös nimellä "merimies", sukeltavat 70 metrin syvyyteen ja pysyvät veden alla pitkään ilman erityisiä laitteita. Heillä on vain puiset suojalasit ja kalastusvälineet. Tutkijat ovat havainneet, että nämä hämmästyttävät baggio-kyvyt liittyvät useisiin geenimutaatioihin, jotka johtivat muun muassa pernan suurentumiseen. Baggiossa tämä elin on keskimäärin puolet suurempi kuin muilla ihmisillä.
Pernalla on tärkeä rooli veren suodattamisessa, ja sen koko määrittää ns. Reaktion veden upottamiseen - mekanismi, joka auttaa selviytymään hapettomassa ympäristössä alhaisissa lämpötiloissa. Sukellettaessa tämä elin supistuu ja vapauttaa punasoluja, mikä lisää veren happitasoa. Tämä antaa henkilölle mahdollisuuden pidättää hengitystään pidempään.
Baggioille, jotka asuvat perinteisesti asuntoveneissä ja kulkevat koko Aasian kaakkoisrannikolla, koko heimon selviytyminen riippui kyvystä sukeltaa syvään ja pitkään. Tämä määritteli luonnollisen valinnan.
Baggio-kalastajat Sulawesin saarella Indonesiassa. 2009 / AP Kuva / Irwin Fedriansyah.
Navajo-intiaanit
Joillakin ihmisillä esiintyvillä mutaatioilla, jotka mukautuvat ympäristöönsä, on sivuvaikutuksia. Esimerkiksi nykyajan Meksikon ja Latinalaisen Amerikan alueella asuvat navajolaiset intiaanit perivät kaukaisilta esi-isiltään harvinaisen mutaation, joka johtaa tyypin 2 diabeteksen kehittymiseen.
Syyllinen on SLC16A11-geenin mutanttimuunnos, jota esiintyy noin puolessa Amerikan alkuperäiskansojen jälkeläisistä, kymmenessä prosentissa itäaasialaisista ja joka on hyvin harvinaista eurooppalaisten ja afrikkalaisten keskuudessa. Jopa yksi kopio tästä geeniversiosta lisää tyypin 2 diabeteksen riskiä neljänneksellä. Kahden vanhemmilta peritty kopio lisää diabeteksen todennäköisyyttä puoleen.
Mielenkiintoista on, että joidenkin raporttien mukaan tämä sama mutaatio estää sepelvaltimotaudin kehittymisen. Ehkä siksi luonnollinen valinta ei tappanut häntä.
Navajo-intialainen. Kuva: ANOXLOU.
Pygmies
Tämä Afrikan päiväntasaajan metsissä asuva heimo erottuu lyhyestä kasvustaan ja lyhyestä elinkaarestaan. Pitkän ajan uskottiin, että pygmien lyhytkasvu on seurausta luonnollisesta valinnasta. He lopettavat kasvun heti murrosiän jälkeen, ja tämä antaa heille aikaa hankkia jälkeläisiä ja ennen kaikkea kykyä ohjata kaikki kehon resurssit lisääntymiseen.
Pennsylvanian yliopiston tutkijat ovat osoittaneet, että pygmien kasvu on seurausta immuunijärjestelmän hormonaalisesta säätelystä, joka on kiinnittynyt geeneihin. Tutkijat ovat löytäneet CISH-geenistä spesifisen nukleotidisekvenssin, joka liittyy sekä kasvuun että immuunijärjestelmän aktiivisuuteen. Oletetaan, että lyhyet ihmiset vastustavat paremmin infektioita.
Pygmioiden keskimääräinen elinikä on enintään 20 vuotta. Useimmiten he kuolevat tartuntatauteihin, joita kuuma ja kostea ilmasto suosii.
Ba eli pygmy-perhe, Kongo / Kuva: L. Petheram / USAID.
Alfiya Enikeeva